2021年,中國信通院依托中國互聯網協會“數字孿生技術應用工作委員會”以及中國通信標準化委員會“數字孿生標準子組”平臺,繼續聯合業界企事業單位,第四次發布數字孿生城市白皮書,觀察數字孿生城市發展最新動態,持續引領行業發展。
白皮書從政產學研用、五大技術領域等多視角系統分析今年以來數字孿生城市發展十大態勢,梳理數字孿生城市發展中的標準體系和應用場景,并提出了具體創新舉措。
白皮書指出,在政產學研用協同推進下,數字孿生城市發展呈現良好態勢,面臨問題與挑戰也更加突出,標準引領、應用驅動的發展方向逐步明晰。
一是數字孿生城市共識逐漸形成。隨著數字孿生城市的發展興起,城市信息模型、實景三維城市、物模型、城市仿真等相關概念與技術得以加速發展。業界普遍認為,各條技術路線最終都將走向數字孿生城市,應綜合以上各領域的突出優勢,集地理信息、物聯感知、信息模型、算法仿真、虛實交互等技術能力于一體,支撐構建未來城市發展新形態。
二是數字孿生城市發展呈現協同推進態勢。從數字孿生城市主要涉及領域看,物模型標準興起,推動城市感知設施孿生互通互認;空間地理信息進入新型基礎測繪階段,有力支撐孿生底座構建;城市信息模型市場活躍,模型數據深度融合有望實現;城市跨學科仿真、云化仿真推進步伐加快;虛實交互呈現出供給側低代碼構建、需求側跨終端智能體驗的發展態勢。
三是進入探索建設期后,標準規范與應用場景將成為數字孿生城市驅動之雙輪。在標準方面,應圍繞地理信息、物聯感知、信息模型、城市仿真、交互控制五大技術體系的集成與互通,加強布局研究、聚焦總體謀劃、建設推進、后期運營三環節全過程的痛點堵點。在應用方面,應進一步體現時代特征與問題導向,發揮數字孿生技術精準映射、虛實互動、智能操控等特點優勢。
數字孿生城市十大發展態勢
(一)國家政策高位推動,多省市加快啟動建設試點
多部委出臺政策文件,加快數字孿生技術、應用、產業的發展?!疤剿鹘ㄔO數字孿生城市”首次納入《國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》,為數字孿生城市建設提供了國家戰略指引。上海、浙江等地開展試點示范,以CIM為基礎推動數字孿生城市建設。
(二)標準制定全面提速,標準化組織亟待加強協作
數字孿生工作組紛紛設立,成為引領數字孿生標準化工作的“主陣地”;數字孿生標準編制步入發展元年,多項關鍵標準立項工作正式啟動。
(三)產業積極組團合作,核心企業積極開放底層能力
協會聯盟積極為企業“搭臺唱戲”;核心技術產業陣營進一步壯大,“數字孿生城市”完整產業鏈基本形成;元宇宙概念興起,促進數字孿生產業進一步壯大。
?。ㄋ模W術成果快速增長,國際交流合作正式起步
數字孿生城市文獻發表數量呈現快速增長態勢;國際交流合作正式起步,數字孿生城市發展模式有望形成全球合作計劃。
(五)應用場景逐步明朗,數字孿生特色價值逐漸顯現
應用驅動成為產業關注焦點,數字孿生城市典型應用場景逐漸明朗;數字孿生城市應用主要聚焦交通、社區和建筑等行業場景,節能減碳有望成為下一個重點場景;數字孿生項目的投資模式、運營機制和商業模式仍有較大的探索空間
(六)信息模型市場活躍,地方實踐行業標準雙管齊下
CIM項目標的額和標的數保持高速增長;CIM平臺建設呈現“東強西弱”趨勢;國家部委和地方加快出臺CIM相關標準。
(七)空間測繪技術創新,全息測繪與時空圖譜有突破
新興基礎測繪向實體分級轉變有效助力孿生建設;采集裝備和能力進步實現全息測繪;時空知識圖譜能力顯著增強。
(八)物模型正加速興起,為設備孿生奠定堅實基礎
物模型標準統一,保障物聯網應用融合創新、產業協同發展;物聯網技術成熟與應用推廣,進一步夯實城市孿生基礎。
(九)城市仿真取得突破,跨學科與云化仿真成主流
模擬仿真向大尺度跨學科多維度仿真轉變;離線仿真逐步向實時數據驅動仿真轉變;城市仿真工具與算法服務向云化模式轉變。
(十)孿生交互加快推進,低代碼構建成企業共同選擇
用戶側交互方面,各類交互技術融合應用不斷優化數字孿生使用體驗:多模態交互技術快速普及、跨終端一體化交互提升操作便捷性、虛擬現實難以支撐業務場景落地。開發側交互方面,低代碼構建技術大幅提升數字孿生場景開發效率。
具體內容如下